杨继民(中钢集团邢台机械轧辊有限公司)
一、我公司为满足生产扩大所需能源供给
引入附近企业焦炉煤气工程项目用于生产。该工程敷设了一条DN600煤气管道，接入煤气主管道，其中有300米地下煤气管道。焦炉煤气特性，煤气在地下管道输送过程中，煤气中会有水分析出，为防止凝结水腐蚀、堵塞管道，在地下煤气管网安装有集水缸，定期将凝水缸中的水抽出。
目前煤气生产使用企业对地下煤气管道抽水常规使用煤气抽水车，选用抽水车抽水车对于多点抽水具有操作灵活方便的特点，但车辆购置、燃油维修等运行成本相对较高，同时需配备专职司机。我公司只有一处地下凝水缸，专门购置车辆非常不经济，因此，研制地下煤气管道抽水设备，满足抽水需要并达到降低投资及运行费用非常必要。
二、装置研制及实施情况
1、了解地下煤气管道抽水设备及方式。就煤气管道抽水方式咨询了多家煤气使用企业、抽水车生产厂家、煤气专业生产厂家、抽水泵生产厂家及有关技术、设计单位。通过对邢台燃气公司、河北部分钢铁厂、焦化厂、节能监测中心、煤气设施配套生产厂家，辽宁吉林抽水车制造厂，天津、浙江、山东工业泵公司、辽宁某煤气公司等单位沟通交流。基本采用抽水车抽水，但购置运行费用较高。只有东北某煤气公司管网输配公司自制了简易抽水泵，为此专门进行了实地考察交流。在经过沟通、交流，查阅大量资料基础上，确定了自制煤气抽水装置替代煤气抽水车的总体方案，满足煤气抽水要求，具有可行性。
2、根据煤气特性和煤气真空抽水车的抽水原理，自制煤气抽水装置，安装于凝水缸附近。抽水装置的构成主要有真空泵、真空罐、循环不罐等，考虑到煤气腐蚀性，在保证安全性前提下，选取2BV水环式真空泵，参数选用功率2.35KW、最大抽速1.33m3/min，配套3KW防爆电机，真空罐、循环水罐容积与地下凝不罐容积相近，真空罐与地下凝水缸相连。
焦炉煤气，又称焦炉气，是指用几种烟煤配制成炼焦用煤，在炼焦炉中经过高温干馏后，在产出焦炭和焦油产品的同时所产生的一种可燃性气体，是炼焦工业的副产品。焦炉气是混合物，其产率和组成因炼焦用煤质量和焦化过程条件不同而有所差别，经过净化后仍会有少量杂质留存。其主要成分为氢气（55%~60%）和甲烷（23%~27%），另外还含有少量的一氧化碳（5%~8%）、C2以上不饱和烃（2%~4%）、二氧化碳（1.5%~3%)、氧气(0.3%~0.8%))、氮气(3%~7%)。其中氢气、甲烷、一氧化碳、C2以上不饱和烃为可燃组分，二氧化碳、氮气、氧气为不可燃组分。焦炉气因含有CO和少量的H2S而有毒；为无色有臭味易爆性气体。
真空泵工作原理，原理是泵连续不断地抽吸或压送气体，在叶轮叶片间与水环形成封闭空间，随着叶轮的旋转，空间气体压力降低，气体自圆盘吸气口被吸入，随后叶片间的空间逐渐缩小，空间气体压力升高，叶片间的气体自圆盘排气口被排出。如此叶轮每转动一周，叶片间的空间吸排气一次，许多空间不停地工作，真空泵就连续不断地抽吸或压送气体。真空泵排出的气体不再利用，在真空泵排气口上接有气水分离器，废气和所带的部分水排入气水分离器后，气水分离，气体由循环水罐排出，留下的水经回水管供至泵内继续使用。真空泵在工作过程中做功产生热量，会使工作水环发热，环水罐起冷却和补充泵内消耗的水作用，由于水环泵中气体压缩是等温的，故可抽除易燃、易爆的气体，此外还可抽除含尘、含水的气体。
抽水装置工作原理，关闭真空罐与地下凝水缸连接进口阀、真空罐排污口阀，打开真空罐与真空泵之间的阀门，启动真空泵后，打开工作液阀门，观察真空罐负压表，待压力达到-0.09MPa时停机，然后，关闭工作液阀门，关闭真空泵，打开负压真空罐与地下凝水缸连接阀门，观察污水进入真空罐情况，当无污水进入时，关闭阀门，打开真空罐上端进空气手阀，将真空罐降压至常压，打开真空罐排污阀将污水排出。如地下凝水缸仍用水可重复操作。
三、立足自我研制了地下煤气管道抽水装置
我公司于2013年投入使用，运行良好，能够达到满足煤气地下管道凝水缸抽水功能，投资少见效快，比购买煤气抽水车降低费用20多万元。做为单一抽水点可采用煤气抽水泵，具有良好的推广应用价值。在使用中的注意事项，所有电气设施必需采取防爆措施，设备材料宜采用耐腐蚀材，真空泵如在室外，循环水冬季需采取防冻措施，可加防冻液。